Theorem dvaddxxbr 13025

Description: The sum rule for derivatives at a point. That is, if the derivative of 𝐹 at 𝐶 is 𝐾 and the derivative of 𝐺 at 𝐶 is 𝐿, then the derivative of the pointwise sum of those two functions at 𝐶 is 𝐾 + 𝐿. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Aug-2014.) (Revised by Jim Kingdon, 25-Nov-2023.)

Hypotheses

Ref	Expression
dvadd.f	⊢ (𝜑 → 𝐹:𝑋⟶ℂ)
dvadd.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ⊆ 𝑆)
dvaddxx.g	⊢ (𝜑 → 𝐺:𝑋⟶ℂ)
dvaddbr.s	⊢ (𝜑 → 𝑆 ⊆ ℂ)
dvadd.bf	⊢ (𝜑 → 𝐶(𝑆 D 𝐹)𝐾)
dvadd.bg	⊢ (𝜑 → 𝐶(𝑆 D 𝐺)𝐿)
dvaddcntop.j	⊢ 𝐽 = (MetOpen‘(abs ∘ − ))

Assertion

Ref	Expression
dvaddxxbr	⊢ (𝜑 → 𝐶(𝑆 D (𝐹 ∘𝑓 + 𝐺))(𝐾 + 𝐿))

Proof of Theorem dvaddxxbr

Dummy variables 𝑦 𝑧 𝑥 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		dvadd.bg	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐶(𝑆 D 𝐺)𝐿)
2		eqid 2157	. . . . 5 ⊢ (𝐽 ↾t 𝑆) = (𝐽 ↾t 𝑆)
3		dvaddcntop.j	. . . . 5 ⊢ 𝐽 = (MetOpen‘(abs ∘ − ))
4		eqid 2157	. . . . 5 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) = (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)))
5		dvaddbr.s	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ⊆ ℂ)
6		dvaddxx.g	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐺:𝑋⟶ℂ)
7		dvadd.x	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ⊆ 𝑆)
8	2, 3, 4, 5, 6, 7	eldvap 13011	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐶(𝑆 D 𝐺)𝐿 ↔ (𝐶 ∈ ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋) ∧ 𝐿 ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶))))
9	1, 8	mpbid 146	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐶 ∈ ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋) ∧ 𝐿 ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶)))
10	9	simpld 111	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋))
11		dvadd.f	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐹:𝑋⟶ℂ)
12	7, 5	sstrd 3138	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ⊆ ℂ)
13	3	cntoptopon 12892	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝐽 ∈ (TopOn‘ℂ)
14		resttopon 12531	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐽 ∈ (TopOn‘ℂ) ∧ 𝑆 ⊆ ℂ) → (𝐽 ↾t 𝑆) ∈ (TopOn‘𝑆))
15	13, 5, 14	sylancr 411	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐽 ↾t 𝑆) ∈ (TopOn‘𝑆))
16		topontop 12372	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐽 ↾t 𝑆) ∈ (TopOn‘𝑆) → (𝐽 ↾t 𝑆) ∈ Top)
17	15, 16	syl 14	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝐽 ↾t 𝑆) ∈ Top)
18		toponuni 12373	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐽 ↾t 𝑆) ∈ (TopOn‘𝑆) → 𝑆 = ∪ (𝐽 ↾t 𝑆))
19	15, 18	syl 14	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝑆 = ∪ (𝐽 ↾t 𝑆))
20	7, 19	sseqtrd 3166	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ⊆ ∪ (𝐽 ↾t 𝑆))
21		eqid 2157	. . . . . . . 8 ⊢ ∪ (𝐽 ↾t 𝑆) = ∪ (𝐽 ↾t 𝑆)
22	21	ntrss2 12481	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐽 ↾t 𝑆) ∈ Top ∧ 𝑋 ⊆ ∪ (𝐽 ↾t 𝑆)) → ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋) ⊆ 𝑋)
23	17, 20, 22	syl2anc 409	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋) ⊆ 𝑋)
24		dvadd.bf	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐶(𝑆 D 𝐹)𝐾)
25		eqid 2157	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) = (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)))
26	2, 3, 25, 5, 11, 7	eldvap 13011	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐶(𝑆 D 𝐹)𝐾 ↔ (𝐶 ∈ ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶))))
27	24, 26	mpbid 146	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝐶 ∈ ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶)))
28	27	simpld 111	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋))
29	23, 28	sseldd 3129	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑋)
30	11, 12, 29	dvlemap 13009	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) ∈ ℂ)
31	6, 12, 29	dvlemap 13009	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) ∈ ℂ)
32		ssidd 3149	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ℂ ⊆ ℂ)
33		txtopon 12622	. . . . . 6 ⊢ ((𝐽 ∈ (TopOn‘ℂ) ∧ 𝐽 ∈ (TopOn‘ℂ)) → (𝐽 ×t 𝐽) ∈ (TopOn‘(ℂ × ℂ)))
34	13, 13, 33	mp2an 423	. . . . 5 ⊢ (𝐽 ×t 𝐽) ∈ (TopOn‘(ℂ × ℂ))
35	34	toponrestid 12379	. . . 4 ⊢ (𝐽 ×t 𝐽) = ((𝐽 ×t 𝐽) ↾t (ℂ × ℂ))
36	27	simprd 113	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶))
37	9	simprd 113	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶))
38	3	addcncntop 12912	. . . . 5 ⊢ + ∈ ((𝐽 ×t 𝐽) Cn 𝐽)
39	5, 11, 7	dvcl 13012	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐶(𝑆 D 𝐹)𝐾) → 𝐾 ∈ ℂ)
40	24, 39	mpdan 418	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ ℂ)
41	5, 6, 7	dvcl 13012	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐶(𝑆 D 𝐺)𝐿) → 𝐿 ∈ ℂ)
42	1, 41	mpdan 418	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ ℂ)
43	40, 42	opelxpd 4616	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ⟨𝐾, 𝐿⟩ ∈ (ℂ × ℂ))
44	34	toponunii 12375	. . . . . 6 ⊢ (ℂ × ℂ) = ∪ (𝐽 ×t 𝐽)
45	44	cncnpi 12588	. . . . 5 ⊢ (( + ∈ ((𝐽 ×t 𝐽) Cn 𝐽) ∧ ⟨𝐾, 𝐿⟩ ∈ (ℂ × ℂ)) → + ∈ (((𝐽 ×t 𝐽) CnP 𝐽)‘⟨𝐾, 𝐿⟩))
46	38, 43, 45	sylancr 411	. . . 4 ⊢ (𝜑 → + ∈ (((𝐽 ×t 𝐽) CnP 𝐽)‘⟨𝐾, 𝐿⟩))
47	30, 31, 32, 32, 3, 35, 36, 37, 46	limccnp2cntop 13006	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐾 + 𝐿) ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) + (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)))) limℂ 𝐶))
48		elrabi 2865	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} → 𝑧 ∈ 𝑋)
49	48	adantl 275	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝑧 ∈ 𝑋)
50	11	ffnd 5317	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝐹 Fn 𝑋)
51	50	adantr 274	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝐹 Fn 𝑋)
52	6	ffnd 5317	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝐺 Fn 𝑋)
53	52	adantr 274	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝐺 Fn 𝑋)
54		cnex 7839	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ℂ ∈ V
55		ssexg 4103	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑋 ⊆ ℂ ∧ ℂ ∈ V) → 𝑋 ∈ V)
56	12, 54, 55	sylancl 410	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ V)
57	56	adantr 274	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝑋 ∈ V)
58		inidm 3316	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑋 ∩ 𝑋) = 𝑋
59		eqidd 2158	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝑧 ∈ 𝑋) → (𝐹‘𝑧) = (𝐹‘𝑧))
60		eqidd 2158	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝑧 ∈ 𝑋) → (𝐺‘𝑧) = (𝐺‘𝑧))
61	11	adantr 274	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝐹:𝑋⟶ℂ)
62	61	ffvelrnda 5599	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝑧 ∈ 𝑋) → (𝐹‘𝑧) ∈ ℂ)
63	6	adantr 274	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝐺:𝑋⟶ℂ)
64	63	ffvelrnda 5599	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝑧 ∈ 𝑋) → (𝐺‘𝑧) ∈ ℂ)
65	62, 64	addcld 7880	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝑧 ∈ 𝑋) → ((𝐹‘𝑧) + (𝐺‘𝑧)) ∈ ℂ)
66	51, 53, 57, 57, 58, 59, 60, 65	ofvalg 6035	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝑧 ∈ 𝑋) → ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) = ((𝐹‘𝑧) + (𝐺‘𝑧)))
67	49, 66	mpdan 418	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) = ((𝐹‘𝑧) + (𝐺‘𝑧)))
68		eqidd 2158	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) → (𝐹‘𝐶) = (𝐹‘𝐶))
69		eqidd 2158	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) → (𝐺‘𝐶) = (𝐺‘𝐶))
70	61	ffvelrnda 5599	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) → (𝐹‘𝐶) ∈ ℂ)
71	63	ffvelrnda 5599	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) → (𝐺‘𝐶) ∈ ℂ)
72	70, 71	addcld 7880	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) → ((𝐹‘𝐶) + (𝐺‘𝐶)) ∈ ℂ)
73	51, 53, 57, 57, 58, 68, 69, 72	ofvalg 6035	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) → ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶) = ((𝐹‘𝐶) + (𝐺‘𝐶)))
74	29, 73	mpidan 420	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶) = ((𝐹‘𝐶) + (𝐺‘𝐶)))
75	67, 74	oveq12d 5836	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) = (((𝐹‘𝑧) + (𝐺‘𝑧)) − ((𝐹‘𝐶) + (𝐺‘𝐶))))
76		ffvelrn 5597	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐹:𝑋⟶ℂ ∧ 𝑧 ∈ 𝑋) → (𝐹‘𝑧) ∈ ℂ)
77	11, 48, 76	syl2an 287	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (𝐹‘𝑧) ∈ ℂ)
78	63, 49	ffvelrnd 5600	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (𝐺‘𝑧) ∈ ℂ)
79	11, 29	ffvelrnd 5600	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝐶) ∈ ℂ)
80	79	adantr 274	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (𝐹‘𝐶) ∈ ℂ)
81	6, 29	ffvelrnd 5600	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝐺‘𝐶) ∈ ℂ)
82	81	adantr 274	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (𝐺‘𝐶) ∈ ℂ)
83	77, 78, 80, 82	addsub4d 8216	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (((𝐹‘𝑧) + (𝐺‘𝑧)) − ((𝐹‘𝐶) + (𝐺‘𝐶))) = (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) + ((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶))))
84	75, 83	eqtrd 2190	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) = (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) + ((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶))))
85	84	oveq1d 5833	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) = ((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) + ((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶))) / (𝑧 − 𝐶)))
86	61, 49	ffvelrnd 5600	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (𝐹‘𝑧) ∈ ℂ)
87	86, 80	subcld 8169	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → ((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) ∈ ℂ)
88	78, 82	subcld 8169	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → ((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) ∈ ℂ)
89		ssrab2 3213	. . . . . . . . . 10 ⊢ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ⊆ 𝑋
90	89, 12	sstrid 3139	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ⊆ ℂ)
91	90	sselda 3128	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝑧 ∈ ℂ)
92	12, 29	sseldd 3129	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
93	92	adantr 274	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝐶 ∈ ℂ)
94	91, 93	subcld 8169	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (𝑧 − 𝐶) ∈ ℂ)
95		breq1 3968	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑤 = 𝑧 → (𝑤 # 𝐶 ↔ 𝑧 # 𝐶))
96	95	elrab 2868	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↔ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑧 # 𝐶))
97	96	simprbi 273	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} → 𝑧 # 𝐶)
98	97	adantl 275	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝑧 # 𝐶)
99	91, 93, 98	subap0d 8502	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (𝑧 − 𝐶) # 0)
100	87, 88, 94, 99	divdirapd 8685	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → ((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) + ((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶))) / (𝑧 − 𝐶)) = ((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) + (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))))
101	85, 100	eqtrd 2190	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) = ((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) + (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))))
102	101	mpteq2dva 4054	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) = (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) + (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)))))
103	102	oveq1d 5833	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶) = ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) + (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)))) limℂ 𝐶))
104	47, 103	eleqtrrd 2237	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐾 + 𝐿) ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶))
105		eqid 2157	. . 3 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) = (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)))
106		addcl 7840	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (𝑥 + 𝑦) ∈ ℂ)
107	106	adantl 275	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ)) → (𝑥 + 𝑦) ∈ ℂ)
108	107, 11, 6, 56, 56, 58	off 6038	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ∘𝑓 + 𝐺):𝑋⟶ℂ)
109	2, 3, 105, 5, 108, 7	eldvap 13011	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐶(𝑆 D (𝐹 ∘𝑓 + 𝐺))(𝐾 + 𝐿) ↔ (𝐶 ∈ ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋) ∧ (𝐾 + 𝐿) ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶))))
110	10, 104, 109	mpbir2and 929	1 ⊢ (𝜑 → 𝐶(𝑆 D (𝐹 ∘𝑓 + 𝐺))(𝐾 + 𝐿))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   = wceq 1335   ∈ wcel 2128  {crab 2439  Vcvv 2712   ⊆ wss 3102  ⟨cop 3563  ∪ cuni 3772   class class class wbr 3965   ↦ cmpt 4025   × cxp 4581   ∘ ccom 4587   Fn wfn 5162  ⟶wf 5163  ‘cfv 5167  (class class class)co 5818   ∘_𝑓 cof 6024  ℂcc 7713   + caddc 7718   − cmin 8029   # cap 8439   / cdiv 8528  abscabs 10879   ↾_t crest 12311  MetOpencmopn 12345  Topctop 12355  TopOnctopon 12368  intcnt 12453   Cn ccn 12545   CnP ccnp 12546   ×_t ctx 12612   lim_ℂ climc 12983   D cdv 12984

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 604  ax-in2 605  ax-io 699  ax-5 1427  ax-7 1428  ax-gen 1429  ax-ie1 1473  ax-ie2 1474  ax-8 1484  ax-10 1485  ax-11 1486  ax-i12 1487  ax-bndl 1489  ax-4 1490  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-13 2130  ax-14 2131  ax-ext 2139  ax-coll 4079  ax-sep 4082  ax-nul 4090  ax-pow 4134  ax-pr 4168  ax-un 4392  ax-setind 4494  ax-iinf 4545  ax-cnex 7806  ax-resscn 7807  ax-1cn 7808  ax-1re 7809  ax-icn 7810  ax-addcl 7811  ax-addrcl 7812  ax-mulcl 7813  ax-mulrcl 7814  ax-addcom 7815  ax-mulcom 7816  ax-addass 7817  ax-mulass 7818  ax-distr 7819  ax-i2m1 7820  ax-0lt1 7821  ax-1rid 7822  ax-0id 7823  ax-rnegex 7824  ax-precex 7825  ax-cnre 7826  ax-pre-ltirr 7827  ax-pre-ltwlin 7828  ax-pre-lttrn 7829  ax-pre-apti 7830  ax-pre-ltadd 7831  ax-pre-mulgt0 7832  ax-pre-mulext 7833  ax-arch 7834  ax-caucvg 7835  ax-addf 7837

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-stab 817  df-dc 821  df-3or 964  df-3an 965  df-tru 1338  df-fal 1341  df-nf 1441  df-sb 1743  df-eu 2009  df-mo 2010  df-clab 2144  df-cleq 2150  df-clel 2153  df-nfc 2288  df-ne 2328  df-nel 2423  df-ral 2440  df-rex 2441  df-reu 2442  df-rmo 2443  df-rab 2444  df-v 2714  df-sbc 2938  df-csb 3032  df-dif 3104  df-un 3106  df-in 3108  df-ss 3115  df-nul 3395  df-if 3506  df-pw 3545  df-sn 3566  df-pr 3567  df-op 3569  df-uni 3773  df-int 3808  df-iun 3851  df-br 3966  df-opab 4026  df-mpt 4027  df-tr 4063  df-id 4252  df-po 4255  df-iso 4256  df-iord 4325  df-on 4327  df-ilim 4328  df-suc 4330  df-iom 4548  df-xp 4589  df-rel 4590  df-cnv 4591  df-co 4592  df-dm 4593  df-rn 4594  df-res 4595  df-ima 4596  df-iota 5132  df-fun 5169  df-fn 5170  df-f 5171  df-f1 5172  df-fo 5173  df-f1o 5174  df-fv 5175  df-isom 5176  df-riota 5774  df-ov 5821  df-oprab 5822  df-mpo 5823  df-of 6026  df-1st 6082  df-2nd 6083  df-recs 6246  df-frec 6332  df-map 6588  df-pm 6589  df-sup 6920  df-inf 6921  df-pnf 7897  df-mnf 7898  df-xr 7899  df-ltxr 7900  df-le 7901  df-sub 8031  df-neg 8032  df-reap 8433  df-ap 8440  df-div 8529  df-inn 8817  df-2 8875  df-3 8876  df-4 8877  df-n0 9074  df-z 9151  df-uz 9423  df-q 9511  df-rp 9543  df-xneg 9661  df-xadd 9662  df-seqfrec 10327  df-exp 10401  df-cj 10724  df-re 10725  df-im 10726  df-rsqrt 10880  df-abs 10881  df-rest 12313  df-topgen 12332  df-psmet 12347  df-xmet 12348  df-met 12349  df-bl 12350  df-mopn 12351  df-top 12356  df-topon 12369  df-bases 12401  df-ntr 12456  df-cn 12548  df-cnp 12549  df-tx 12613  df-limced 12985  df-dvap 12986

This theorem is referenced by:  dvaddxx  13027  dviaddf  13029